Вода
Реферат, 24 Ноября 2012, автор: пользователь скрыл имя
Описание работы
Вода – одно из самых распространённых веществ в природе (гидросфера
занимает 71 % поверхности Земли). Воде принадлежит важнейшая роль в
геологии, истории планеты. Без воды невозможно существование живых
организмов. Дело в том, что тело человека почти на 63% - 68% состоит из
воды. Практически все биохимические реакции в каждой живой клетке – это
реакции в водных растворах… В растворах же (преимущественно водных)
протекает большинство технологических процессов на предприятиях химической
промышленности, в производстве лекарственных препаратов и пищевых
продуктов. И в металлургии вода чрезвычайно важна, причём не только для
охлаждения. Не случайно гидрометаллургия – извлечение металлов из руд и
концентратов с помощью растворов различных реагентов – стала важной
отраслью промышленности.
Содержание
Введение стр.2
Вода – самое удивительное вещество на Земле стр.3
Строение молекулы воды стр.4
Какие связи имеет H2O стр.5
Физические свойства H2O стр.7
Химические свойства H2O стр.8
Круговорот воды в природе стр.10
Почему не кончается вода на Земле стр.14
Водный голод планеты стр.16
Приобретаемые вопросы об охране водных ресурсов стр.19
4. Виды воды стр.20
Работа содержит 1 файл
Вода.doc
— 94.00 Кб (Скачать)на землю. Все растения могут потреблять питательные вещества, содержащиеся
в почве, только с водой, где они находятся в растворённом состоянии. Если
бы не приток воды из почвы в растения, все травы, даже растущие на самых
богатых почвах, погибли бы "от голода", уподобившись купцу, умершему от
голода на сундуке с золотом. Вода снабжает питательными веществами и
обитателей рек, озёр и морей. Ручьи, весело стекающие с полей и лугов во
время весеннего таянья снега или после летних дождей, собирают по пути
хранящиеся в почве химические вещества и доносят их до жителей водоёмов и
моря, связывая тем самым наземные и водные участки нашей планеты. Самый
богатый "стол" образуется в тех местах, где несущие питательные вещества
реки впадают в озёра и
моря. Поэтому такие участки
отличаются буйством подводной жизни. А кто удаляет отходы, образующиеся в
результате жизнедеятельности различных географических систем? Опять же
вода, причём в должности акселератора она работает намного лучше
кровеносной системы человека, которая лишь частично выполняет эту функцию.
Особенно важна очистительная роль воды сейчас, когда человек отравляет
окружающею среду отходами городов, промышленных и сельскохозяйственных
предприятий. В организме взрослого человека содержится примерно 5-6 кг.
крови большая часть которой беспрерывно циркулирует между разными частями
его тела. А сколько воды обслуживает жизнь нашего мира?
Все воды на земле не входящие в состав горных пород, объединяются
понятием "гидросфера". Её вес столь велик, что обычно его измеряют не
килограммах или в тоннах, а в кубических километрах. Один кубический
километр – это куб с размером каждого ребра в 1 км., постоянно занятого
водой. Вес 1 кг3 воды равен 1 млрд. т. На всей земле содержится 1,5 млрд.
км3 воды, что по весу равно примерно 1500000000000000000 тонн! На каждого
человека приходится по 1,4 км3 воды, или по 250 млн. т . Пей, не хочу!
Но к сожалению, всё не так просто. Дело в том, что 94% этого объёма
составляют воды мирового океана, не пригодные для большинства хозяйственных
целей. Лишь 6% -это воды суши, из которых пресной всего 1/3, т.е. лишь 2%
от всего объёма гидросферы. Основная масса этих пресных вод сосредоточена в
ледниках. Значительно меньше их содержится под земной поверхностью (в
неглубоко расположенных подземных, водных горизонтах, в подземных озёрах, в
почвах, а так же в парах атмосферы. На долю рек, из которых в основном и
берёт воду человек, приходится совсем мало – 1,2 тыс. км3. Совершенно
ничтожен общий объём воды, единовременно содержащейся в живых организмах.
Так что воды, которую может потреблять человек и другие живые организмы, на
нашей планете не так уж и много. Но почему же она не кончается? Ведь люди и
животные постоянно пьют воду, растения испаряют её в атмосферу, а реки
уносят в океан.
2.6 Почему не кончается вода на Земле?
Кровеносная система человека представляет собой замкнутую цепь, по
которой беспрерывно течёт кровь, перенося кислород и углекислый газ,
питательные вещества и отходы жизнедеятельности. Этот поток никогда не
кончается, потому что представляет собой круг или кольцо, а, как известно,
"у кольца нет конца". По этому же принципу устроена и водяная сеть нашей
планеты. Вода на Земле находится в постоянном круговороте, и убыль её в
одном звене сразу же восполняется за счёт поступления из другого. Движущей
силой круговорота воды является солнечная энергия и сила тяжести. За счёт
круговорота воды все части гидросферы тесно объединены и связывают между
собой другие компоненты природы. В самом общем виде круговорот воды на
нашей планете выглядит следующим образом. Под действием солнечных лучей
вода испаряется с поверхности океана и суши и поступает в атмосферу, причём
испарение с поверхности суши осуществляется, как реками и водоёмами, так
почвой, растениями. Часть воды сразу возвращается с дождями обратно в
океан, а часть переносится ветрами на сушу, где выпадают в виде дождей и
снега. Попадая в почву, вода частично впитывается в неё, пополняя запасы
почвенной влаги и подземных вод, частично стекает по поверхности в реки и
водоёмы почвенная влага частично переходит в растения, которые испаряют её
в атмосферу, и частично стекает в реки, только с меньшей скоростью. Реки,
питающиеся водой из поверхностных ручьёв и подземных вод, несут воду в
Мировой океан, восполняя её убыль. Вода испаряется с его поверхности, снова
оказывается в атмосфере, и круговорот замыкается. Такое же движение воды
между всеми компонентами природы и всеми участками земной поверхности
происходит постоянно и
Надо сказать,
что круговорот воды не
попадая в верхние слои атмосферы, разлагается под действием солнечных лучей
и уходит в космос. Но эти незначительные потери постоянно восполняются за
счёт поступления воды из глубинных слоёв земли при вулканических
извержениях. За счёт этого объём гидросферы постепенно увеличивается. по
некоторым расчётам 4 млрд. лет назад объём её составлял 20 млн. км3, т.е.
был в семь тысяч раз меньше современного. В будущем количество воды на
Земле, по-видимому, так же будет возрастать, если учесть, что объём воды в
мантии Земли оценивается в 20 млрд. км3 – это в 15 раз больше современного
объёма гидросферы. Сравнивая объём воды в отдельных частях гидросферы с
притоком воды в них и соседних звеньев круговорота, можно определить
активность водообмена, т.е. время, за которое может полностью обновиться
объём воды в Мировом океане, в атмосфере или почве. Медленнее всего
обновляются воды в полярных ледниках (один раз за 8 тыс. лет). А быстрее
всего обновляется речная вода, которая во всех реках на Земле полностью
меняется за 11 дней.
2.7 Водный голод планеты.
"Земля – планета поразительной голубизны"! – восторженно докладывали
возвращавшиеся из далёкого Космоса после высадки на Луну американские
астронавты. Да и могла ли наша планета выглядеть по-другому, если более 2\3
её поверхности занимают моря и океаны, ледники и озёра, реки, пруды и
водохранилища. Но тогда, что означает явление, название которого вынесено в
заголовках? Какой же "голод" может быть, если на Земле такое изобилие
водоёмов? Да, воды на Земле более чем достаточно. Но нельзя забывать и о
том, что жизнь планете Земля, как считают учёные, впервые появилась в воде,
а лишь потом вышли на сушу. Свою зависимость от воды организмы сохранили в
ходе эволюции в течение многих миллионов лет. Вода – главный "строительный
материал", из которого состоит их тело. В этом легко убедиться,
проанализировав цифры следующие таблицы:
|Огурцы, салат |95 |
|Помидоры, морковь, грибы |90 |
|Груши, яблоки |85 |
|Картофель |80 |
|Рыба |75 |
|Медуза |97-99 |
|Человек |65-70 |
Содержание H2O в процентах к общему весу.
Последнее число этой таблицы свидетельствует о том, что в человеке
весом 70 кг. содержится 50 кг. воды! Но ещё больше её в человеческом
зародыше: в трёхдневном – 97%, в трёхмесячном – 91%, в восьмимесячном –
81%.
Проблема "водного голода" состоит в необходимости недержания
определённого количества воды в организме, так как идёт постоянная потеря
влаги в ходе различных физиологических процессов. Для нормального
существования в условиях умеренного климата человеку необходимо получать с
питьём и пищей около 3,5 литров воды в сутки, в пустыне это норма
возрастает, как минимум до 7,5 литров. Без пищи человек может существовать
около сорока дней, а без воды гораздо меньше – 8 дней. По данным
специальных медицинских экспериментов при потере влаги в размере 6-8 % от
веса тела человек впадает в полуобморочное состояние, при потере 10% -
начинаются галлюцинации, при 12% человек уже не может восстанавливаться без
специальной медицинской помощи, а при потере 20% наступает неизбежная
смерть. Многие животные хорошо приспосабливаются к недостатку влаги.
Наиболее известный и яркий пример этого – "корабль пустыни", верблюд. Он
может весьма долго жить в жаркой пустыни, не потребляя питьевой воды и
теряя без ущерба для своей работоспособности до 30% первоначального веса.
Так, в одном из специальных испытаний верблюд за 8 дней работал под палящим
летним солнцем потеряв 100 кг. из 450 кг. своего начального веса. А когда
его подвели к воде, он выпил 103 литра и восстановил свой вес. Установлено,
что до 40 литров влаги верблюд может получить путём преобразования жира
накопленного в его горбу. Совершенно не употребляют питьевую воду такие
пустынные животные, как тушканчики и кенгуровые крысы, - им хватает влаги,
которую они получают с пищей, и воды, образующейся в их организме при
окислении собственного жира, так же как у верблюдов. Ещё больше воды
потребляют для своего роста и развития растения. Качан капусты "выпивает"
за сутки более одного литра воды, одно дерево в среднем – более 200 литров
воды. Конечно, это довольно приблизительная цифра – разные породы деревьев
в разных природных условиях расходуют весьма и весьма различное количество
влаги. Так растущий в пустыне саксаул тратит минимальное количество влаги,
а эвкалипт, в который в некоторых местах называют "дерево-насос",
пропускает через себя огромное количество воды, и по этой причине его
насаждения используют для осушения болот. Так превратили в процветающую
территорию заболоченные малярийные земли Колхидской низменности.
Уже сейчас около
населения нашей планеты
чистой воде. А если учесть, что 800 млн. дворов в сельской местности, где
живёт около ? всего человечества, не имеет водопровода, то проблема
"водного голода" приобретает поистине глобальный характер. Особенно остра
она в развивающихся странах, где плохой водой пользуется примерно 90%
населения. Недостаток чистой воды становится одним из важнейших факторов,
ограничивающих прогрессивное развитие человечества.
3. Приобретаемые вопросы об
Вода применяется во всех областях хозяйственной деятельности человека.
Практически невозможно назвать какой-либо производственный процесс, в
котором не использовалась бы вода. В связи с бурным развитием
промышленности, ростом населения городов расход воды увеличивается.
Первостепенное значение приобретают вопросы охраны водных ресурсов и
источников от истощения, а так же от загрязнения сточными водами. Всем
известно, какой ущерб наносят сточные воды обитателям водоёмов. Ещё
страшней для человека и всего живого на Земле появление в речных водах
ядохимикатов, смываемых с полей. Так наличие в воде 2,1 части пестицида
(эндрина) на миллиард частей воды достаточно для гибели всех находящихся в
ней рыб. Огромную угрозы для человечества представляют сбрасываемые в реки
неочищенные стоки населенных пунктов. Эта проблема решается путём сознания
таких технологических процессах, в которых отработанная вода не
сбрасывается в водоёмы, а после очистки снова возвращается в
технологический процесс.
В настоящее время уделяется огромное внимание охране окружающей среды
и в частности естественных водоёмов. Учитывая значение этой проблемы, у нас
в стране не принимают закон об охране и рациональном использовании
природных ресурсов. Конституция гласит: "Граждане России обязаны беречь
природу, охранять её богатства".
Бромная вода – насыщенный раствор Br2 в воде (3,5% по массе Br2 ).
Бромовая вода – окислитель, бромирующий агент в аналитической химии.
Аммиачная вода – образуется при контакте сырого коксового газа с
водой, который концентрируется вследствие охлаждения газа или специально
впрыскивается в него для вымывания NH3. В обоих случаях получают так
называемую слабую, или скрубберную, аммиачную воду. Дистилляцией этой
аммиачной воды с водяным паром и последующей дефлегмацией и конденсацией
получают концентрированную
используют в производстве соды, как жидкое удобрение и др.
Подсмольная вода
– образуется при
твёрдых, горючих ископаемых. Наиболее характерные компоненты: NH3, фенолы,
карбоновые кислоты. Одни из наиболее вредных видов сточных вод.
Обезвреживание заключается в выделении из подсмольных вод указанных
компонентов и последующей биохимической очистке.
Список литературы